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纪家葵:探索生命的“起源”

来源:科学时报 2011-03-07  杜玲娟

  干细胞,是“生命之根”;中国,是“民族之根”。

  若不是纪家葵教授主动提起,看着一口流利普通话、带着些许潮州口音的他,还真难以想象在2010年之前,他并未在中国停留过。在清华大学医学院任教之前,祖籍汕头的他生长于马来西亚,又在美国学习和工作了近20年,然而血管里的文化传承到底无法抹煞,从而开始了文化和科研上的双重“寻根”之旅。

  谈到干细胞的研究,纪家葵说道,“为了研究人类生殖细胞的发育,我们创建了一套由人类干细胞分化为生殖细胞的系统,并首次利用基因表达调控技术,确定了一组基因在人类生殖细胞发育与分化中的作用。而且,在国际上首创由人类胚胎干细胞定向分化为精子细胞。”
 
  此前,由于原生殖细胞出现在胎儿时期,取样困难,且由于样本发育时间不可能尽数相同,为实验带来了很大的难度。经过五年左右的时间,他终于建立起一套干细胞定向分化技术,实现了“干细胞—原生殖细胞—精细胞”的转化。这套机制,不仅对分子、细胞生物学及遗传学上许多悬而未决的基础问题作出回答,还将对药物筛选或临床治疗不孕症病人有所帮助。纪家葵最新发表在《自然》杂志上的论文显示:该系统能从人类干细胞分化到精细胞,且完全在体外分化,经过一系列的测试,已得出它所表达的精细胞特有的一部分蛋白,其甲基化的性质也接近精细胞,但为了谨慎起见,在局部性测试之外,还需对基因组全部测试直至确定体外精细胞完全正常后才能应用到临床上。在下一步的工作中,他还会考虑进一步将该技术成果拓展到女性生殖细胞的研究上。
 
  除了这项一直在进行中的研究,回国后,纪家葵还计划将一部分精力投入到对人类遗传病的研究与治疗上。
 
  “比如说地中海贫血症,这是东方人或者说中国人较普遍的遗传疾病,在我国主要集中于南部地区,尤其广州更是该病症的高发区。病患在北方人口中只有1~2%,但在南方人口中高达8%。我国的人口基数大,这样算下来,绝对是一个惊人的数字。以此类推,如果我们在遗传性疾病上不做好研究及治疗,对我国的国家医疗系统来说就是一个很大的负担。”凭借多年的科研经验,他敏锐地感觉到,干细胞也将对这一领域发挥重大的作用。“遗传性疾病与染色体的基因重组以及减数分裂有很大的关系。基因重组是指整段DNA在细胞内或细胞间,甚至在不同物种之间进行交换,并能在新的位置上复制、转录和翻译。在进化、繁殖、病毒感染、基因表达以致癌基因激活等过程中,基因重组都起重要作用。另外,减数分裂时期的基因重组对人类繁衍后代非常重要,人类人口基因的多样化都是源于此,没有这样的机制,一旦受到环境等各方面的挑战,人体可能就不能承受了。”
 
  在纪家葵教授的计划中,他主要是依托自己在遗传学及干细胞研究上的专长,借助新的干细胞技术对先天性遗传疾病进行治疗。他认为,如此选择,不仅是以自己的优势和兴趣来迎接挑战,也能直接参于临床治疗。“现在,我国乃至国际在未来生物科技领域投入最多的就是干细胞研究。不管是基础还是临床,干细胞都会为人类带来很大的机遇。在生命科学中,未来的趋势会更接近临床,这一点,将在干细胞的应用上更为明显。”
 
  人类干细胞的探索充满着众多未知数、机遇与挑战并存。2011年3月18日,清华大学医学院干细胞与再生医学中心将正式成立,纪家葵已制定了更高更远的目标,只为破解生命的健康密码而努力。

(http://news.tsinghua.edu.cn)
[更新:2011-03-07 16:57:31]
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